Co jsou to optické dalekohledy a jak je vybrat?

Mnoho lidí neví, co jsou optické dalekohledy, a proto nemohou přijít na to, jak je vybrat, jak analyzovat klasifikace a schémata. Milovníci astronomických pozorování navíc jistě rádi vědí, k čemu slouží a kdo první dalekohledy vynalezl. Je pro ně užitečné znát největší moderní dalekohledy světa v optickém dosahu.

obecný popis
Optické dalekohledy jsou speciální zařízení, která shromažďují a zaostřují elektromagnetické paprsky ve viditelné oblasti. Jsou navrženy tak, aby zvýšily jas a pozorovanou úhlovou velikost astronomických objektů. Z hlediska fyziky je účelem zařízení zvýšit množství světla přicházejícího z nebeského tělesa, nebo, jak říkají odborníci, optický průnik.


Laik si více uvědomuje další účel použití dalekohledů – studium malých detailů nebeských těles díky zvýšenému rozlišení.
Stojí za zvážení, že taková zařízení jsou určena nejen k přímému osobnímu pozorování prostoru, ale také k fotografování. Navíc právě u profesionálů je hlavní částí práce právě fotografování a teprve poté studují snímky získané systémem. Klíčové vlastnosti dalekohledů jsou:
-
průřez čočkou;
-
jeho ohnisková vzdálenost;
-
ohnisko a zorné pole okuláru.

Princip činnosti dalekohledů přímo souvisí s jejich konstrukcí. Uvnitř je soustava čoček nebo zrcadel. Dlouho nebyla nalezena zařízení s jediným optickým sklem.Když astronom pracuje se svým dalekohledem, mění parametry okuláru a čočku ponechává beze změny. To vám umožní změnit zvětšení. Zařízení obsahuje jak sběrné, tak i difuzní čočky, na jejichž správném výběru a použití závisí jasnost a přesnost obrazu.


Kdo a jak byli vynalezeni?
Někdy se říká, že úplně první dalekohled vyvinul Galileo. Nicméně není. Doposud není přesný vývojář neznámý a je nepravděpodobné, že bude někdy nainstalován. Je rozšířený názor, že rozhodující krok učinil výrobce brýlí John Lippersgey. S největší pravděpodobností však vznik dalekohledu probíhal na několika místech najednou, nezávisle na sobě, protože na počátku 17. století byla jeho potřeba hmatatelná.


To nepřímo potvrzují spolehlivě známá fakta. Při podání patentové přihlášky se ukázalo, že již bylo zaregistrováno několik zařízení stejného druhu. Předpokládá se, že prototyp dalekohledu vytvořil Leonardo da Vinci. Galileiho role spočívala v tom, že vyvinul reflektorový dalekohled a navíc dokázal zvýšit zvětšení ze 3 na 32krát v několika vzorcích.

Dnes budou takové indikátory blahosklonně vnímány i amatéry astronomie. Ale pak Galileovské dalekohledy umožnily provést řadu důležitých objevů, včetně zvýraznění hvězd v Mléčné dráze a odhalování slunečních skvrn. Je zvláštní, že samotný název „dalekohled“ se objevil až v roce 1611 a dal jej řecký matematik Dimisianos.


Isaac Newton sehrál důležitou roli při vývoji reflektoru - tato součást umožnila zvýšit vlastnosti potrubí a zachovat ovladatelnost.
V 17.-18. století byly ještě široce používány refraktorové dalekohledy. To je z velké části způsobeno vysokou cenou a složitostí reflektorů. V polovině 19. století se používala stříbrná skleněná zrcadla. V minulém století bylo důležitou novinkou především použití obrovských zrcadel. Jejich vytvoření by bylo nemyslitelné bez rozvoje silné průmyslové základny.
Klasifikace
Objektiv
Tento typ se také nazývá refraktor. Použití několika čoček místo jedné umožňuje zeslabit optické nedokonalosti každé zvlášť. Ze schématu vyplývá důležitost ohniskové vzdálenosti, která určuje lineární rozměry vzdálených objektů v ohniskové rovině. Ke každému dalekohledu je přidána sada okulárů vhodná pro konkrétní případy. Spolu s obvyklými refraktory existují i takové, které jsou určeny pro fotografování (říká se jim astrografy).

Zrcadlově
Tento typ dalekohledu se také nazývá reflektor. Zrcadlo je jednodušší na výrobu. Má konkávní parabolický design. Zakřivení je poměrně malé. Na povrch se nanese malé množství práškového hliníku.
Použití zrcadlového zařízení vám umožňuje s jistotou pozorovat malé detaily místních vesmírných objektů - planet a jejich satelitů, prstenců. Reflektory jsou vhodné pro studium mlhovin, komet a dalších rozšířených objektů. Existují ale i dalekohledy s čočkou spojenou s komplexem zrcadel a čoček. Právě tyto modely jsou nejkompaktnější.

Používají se pro domácí účely, nicméně výrazná ztráta světla značně komplikuje práci. Kvalitní systém zrcadlových čoček je navíc velmi drahý.
Přehled největších dalekohledů na světě
Velikost dalekohledu je určena velikostí jeho optických prvků. Největší exempláře jsou umístěny celkem předvídatelně tam, kde je stav atmosféry optimální pro pozorování vesmíru. Vrchol seznamu největších zařízení SALT na jižní polokouli, který se nachází v polopouštní oblasti Jižní Afriky. Samotné hlavní zrcadlo má rozměr 11x9,8 m. Při praktických pozorováních se používá od roku 2005, doplněné o speciální digitální kameru a multifunkční spektrograf.


Mezi další moderní dalekohledy patří GTC. V domácí literatuře a pramenech bývá nazýván Velkým kanárským dalekohledem. V praxi se používá od roku 2007. Kromě optického umí pracovat s infračerveným rozsahem. Používá se řada přídavných zařízení a velikost zrcadla je 10,4 m.

„Evropský extra velký dalekohled“ je název, který mluví sám za sebe. Není mezi funkčními zařízeními, protože uvedení do provozu je naplánováno na rok 2024. Toto je ale největší z těch dalekohledů, které již byly postaveny, a velikost hlavního segmentového zrcadla je 39,3 m. Objekt se nachází v Chile, na hoře Armasones, ve výšce něco málo přes 3 km nad mořem.

Největším dalekohledem v Rusku je tzv. „Velký azimutový dalekohled“ nacházející se poblíž obce Nižnij Arkhyz. Průřez zrcadla nepřesahuje 6 m. Ihned je třeba vzít v úvahu, že umístění samotného zařízení bylo uznáno jako neúspěšné a nelze počítat s nejúčinnějšími pozorováními.

Alespoň je možné pozorovat hvězdy do 26. magnitudy včetně. Spektroskopie je s tímto přístrojem také velmi dobrá.
Tipy pro výběr
Refraktorový dalekohled je klasika. Ten, který se co nejvíce blíží tradičnímu „dalekohledu s nožičkami“. Schéma lomu je optimální, pokud plánujete sledovat jasné objekty, jako je Měsíc nebo dvojhvězdy. Je vhodný i pro denní pozorování. Ale refraktorový dalekohled není příliš vhodný pro pozorování vzdálených slabě svítících objektů. S touto nevýhodou se nemůže smířit ani vysoký kontrast, ani snadná údržba.

Již výše zmíněné reflektory se dělí na jednodušší a dražší podskupiny. Ve druhém případě je zajištěno použití parabolického zrcadla. Při srovnatelných nákladech bude mít reflektor větší část čočky než refraktor. Proto bude optický výkon poměrně vysoký, stejně jako koncentrace světla. Právě reflexní schéma se doporučuje pro pozorování různých objektů mimo sluneční soustavu.


Reflektorový dalekohled je však hmotnější než refraktorový dalekohled. Budete se na to muset dívat z určitého úhlu, na který si nezkušený astronom bude jen těžko zvykat. Katadioptrie je něco mezi dvěma hlavními typy. Není třeba je systematicky udržovat.

Kontrast obrazu však není nijak velký, ale cena je naopak docela hmatatelná.
Je však stěží rozumné omezovat se na popsané okolnosti. Průřez objektivu, známý také jako apertura, určuje především schopnosti dalekohledu. Právě podle tohoto parametru lze posuzovat schopnost demonstrovat malé detaily objektů. Koncentrace světla je mnohem důležitější než zvětšení. Zvětšení clony je mnohem jednodušší než použití většího zrcadla a pro soukromé uživatele je toto řešení příjemně lehčí a kompaktnější.
Ve většině případů se amatérští astronomové rozhodují pro dalekohledy s aperturou 70 až 130 mm. Spolu s tím musí studovat ohniskovou vzdálenost. Ta je přímo logicky vázána na clonu objektivu. Čím delší je ohnisková vzdálenost, tím lépe se zvětšuje optika, ale zároveň se snižuje clona. Téměř vždy se proto snaží o nějakou vyváženost parametrů.

Zvyšování do značné míry není vždy dobré. A nejde jen o to, že degraduje ostatní parametry dalekohledu. Často to zvyšuje nadměrnou citlivost na vibrace, náchylnost k atmosférickému zkreslení a tak dále. Podle typu instalace se rozlišují azimutální a rovníkové dalekohledy. První se otáčejí podél dvou os a druhé pouze podél jedné osy, což je mnohem praktičtější.


Bez ohledu na typ instalace je důležité zkontrolovat, jak je zařízení stabilní, zda na něj malé výkyvy nemají fatální dopady.